KITECH 생산기술 전문지

전세계는 온실가스 증가로 인한 기후변화의 결과로 지구온난화와 이상 기온 현상 등의 예상치 못한 현상을 격고 있는 상황이다. 각국에서는 기후변화의 위기를 인식하고, 이 기후변화와 지구온난화의 근본적인 원인으로 대두되는 온실가스 문제를 해결하고자 다양한 논의를 시작하였다. 국제적인 기후변화 대응에 대한 체계적인 논의와 기틀 마련한 시기가 바로 1997년 기후변화협약 제3차 당사국총회에서 채택한 교토의정서(Kyoto Protocol)이다. 여기에는 온실가스 의무 감축국의 온실가스 저감활동 비용 부담을 완화 등의 방안이 제시되기도 하였다[2024 박사 EU]. 이후 2015년 기후변화 대응을 위한 신기후체제인 파리협정이 체결되었지만, 각국의 온실가스 배출제한을 위한 실질적인 진전이 아직까지는 미흡한 실정이다. 2018년 제48차 기후변화에 관한 협의체 총회에서 ‘2030년까지 이산화탄소 배출량을 최소 45% 이하로 감축하고, 2065년경에는 온실가스 전체에 대한 순배출 제로를 달성할 것을 권고’하는 내용을 포함하고 있는 ‘지구온난화 1.5℃ 특별보고서’를 회원국의 만장일치로 승인하였다[1]. 미국, 영국을 포함한 선진국에서는 국가에너지 기본 계획에도 탄소중립 목표를 달성하기 위한 대응 방안을 모색하고 반영하기 시작하였다. 미국의 경우, 2021년에‘에너지 어스샷 이니시티브’를 통해 수소, 원자력, 이차전지 등 청정에너지 기술 혁신을 가속화를 추진 중이며, 영국의 경우 2023년에‘탄소중립 연구혁신 프레임워크’에서 태양광, 조력, 소형원자로 등의 재생에너지와 원자력에너지를 믹스한 에너지 계획을 추진 중에 있다. 일본의 경우, 2020년에 ‘2050년 탄소중립에 따른 녹색성장전략’에 재생에너지와 수소·암모니아연료, 원자력 등을 믹스한 에너지 계획을 추진 중에 있다. 국내에서는 2023년에 '분산에너지 활성화 특별법'이 제정되었으며, 이는 지역 내에서 에너지를 생산 및 소비하는 것을 촉진하여 독립적이고 자급자족 가능한 지역에너지 시스템을 구축하기 위한 중요한 법적 기반이 되고 있다[2]. 2024년 말에 발표된 ‘제5차 에너지기술개발계획’에서 원자력, 재생에너지, 수소 등 무탄소에너지 확대와 분산전원 및 지능형 배전을 포함한 유연하고 안정적인 에너지망 구축 등의 4개의 전략을 추진 중에 있다[3]. 분산(형) 전원은 중앙집중식 전원과 구분되는 것으로서 ‘전력 소비지역 부근에 분산하여 배치 가능한 전원’즉, ① 40 MWe 이하의 소규모 발전설비와 ② 적정 규모 (500 MWe 이하)의 수요지 인근 발전설비로 정의하였다[4]. 세계 전력시장의 방향을 과거 공급자 중심의 집약적 전원에서 소비자 중심의 분산형 전원으로 변화하고 있다. 향후 분산형 전원인 재생에너지는 향후 2040년에는 총 전력공급의 40%를 담당할 것으로 전망되고 있다[4]. 이 분산형 전원을 해결하기 위한 방안으로 최근 소형모듈원자로(Small Modular Reactor, SMR) 개발이 대두되고 있다. 따라서, 본 연구는 이러한 현실을 반영하여 소형모듈원자로의 국내외 연구 동향을 분석 파악하여, 관련 연구 개발하는 연구자에게 유익한 정보를 제공하고자 한다.

키워드 소형모듈원자로, 교토의정서, 대형원전, 소형경수로